“Central Processing Unit (CPU)”
1Q
Disusun Oleh :
-
Indah Sari (1704411647)
-
Muzakkir (1704411649)
-
Nurlaila Andas (1704411717)
-
Putri Patricia (1704411718)
-
Serina
(1704411648)
Fakultas Teknik Komputer
Program Studi Teknik Informatika
UNIVERSITAS
COKROAMINOTO PALOPO
2018
KATA PENGANTAR
Puji
syukur atas kehadirat Allah SWT karena atas rahmat dan karunia-Nya modul yang berjudul “ Central Processing Unit (CPU)” ini dapat diselesaikan tepat pada
waktunya.
Keberhasilan
kami dalam penulisan modul ini tentunya tidak lepas dari bantuan berbagai
pihak. Untuk itu kami menyampaikan terima kasih kepada semua pihak yang telah
membantu terselesaikannya modul ini.
Kami
menyadari bahwa dalam penulisan modul ini masih jauh dari kesempurnaan dan
masih banyak kekurangan yang masih perlu diperbaiki, untuk itu kami
mengharapkan saran yang membangun demi kesempurnaan makalah ini, sehingga dapat
bermanfaat bagi siapapun yang membacanya.
Palopo, 04 januari 2018
Kelompok II
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR……………………………………i
DAFTAR ISI………………………………………...…...ii
MODUL I PENDAHULUAN……………………………
1.1
Latar Belakang……………………………………
1.2
Rumusan Masalah………………………………...
1.3
Tujuan……………………………………………..
1.4
Manfaat…………………………………………....
MODUL II PEMBAHASAN……………………………..
2.1 Pengertian CPU…………………………………...
2.2 Sejarah
perkembangan CPU/Processor………..
2.3 Generasi
CPU/Processor…………………………
2.4 Fungsi
CPU…………………………………..........
2.5 Komponen
yang terdapat pada CPU……………
2.6 Perangkat
yang terdapat pada CPU…………….
2.7 Cara
kerja CPU…………………………………...
MODUL 111 PENUTUP………………………………….
3.1 Kesimpulan……………………………………………
3.2 Saran…………………………………………………...
DAFTAR PUSTAKA……………………………………
MODUL I
PENDAHULUAN
1.1
Latar belakang
Beberapa orang tahu dan paham menggunakan alat yang namanya komputer, akan
tetapi jarang diantara orang yang dapat mengoperasikan komputer tersebut
mengenal nama perangkat juga sistem
kerja dari komputer itu sendiri. Oleh
karena itu alangkah lebih bijaksananya kita tahu, paham, dan mengerti mengenai
perangkat komputer dan cara kerjanya khusunya pada bagian CPU.
CPU (Central Processing Unit) jika
diterjemahkan dalam bahasa Indonesia berarti Unit Pengolahan Pusat. Merupakan
tempat pemrosesan instruksi -instruksi program. Di dalam CPU terdapat berbagai
macam perangkat keras yang diperlukan untuk menjalankan komputer. Dengan
penjelasan perangkat yang ada di dalam CPU nantinya diharapkan pembaca dapat
mengetahui tidak hanya bisa menggunakan akan tetapi juga paham cara kerja dari
CPU tersebut.
Pemahaman terhadap cara kerja dan
juga perangkat yang ada didalam CPU memudahkan user untuk memperbaiki ketika
terjadi kesalahan pada saat pengoperasian. Selain itu, maintenance juga semakin mudah karena user sudah
mengetahui perangkat yang terdapat di dalam CPU beserta cara kerjanya.
1.2 Rumusan Masalah
1.2.1
Apa pengertian CPU?
1.2.2
Bagaimana sejarah perkembangan CPU/Processor
1.2.3
Apa saja generasi CPU/Processor?
1.2.4
Apa fungsi CPU?
1.2.5
Jelaskan komponen yang terdapat pada CPU?
1.2.6
Apa saja perangkat yang terdapat pada CPU?
1.2.7 Bagaimana cara kerja CPU?
1.3 Tujuan
1.3.1 Dapat mengetahui Pengertian
CPU
1.3.2 Dapat menjelaskan Sejarah
perkembangan CPU/processor
1.3.3 Dapat menjelaskan apa saja
generasi CPU/processor
1.3.4 Dapat mengetahui Fungsi CPU
1.3.5 Dapat menjelaskan komponen
yang terdapat pada CPU
1.3.6 Dapat mengetahui Perangkat
yang terdapat pada CPU
1.3.7 Dapat menjelaskan cara
kerja CPU
1.4 Manfaat
1.4.1 Bagi pembaca
Pembaca jadi dapat lebih mengerti mengenai
pengertian CPU, sejarah perkembangan CPU, apa saja generasi processor , dan
juga lebih memahami kegunaan atau fungsi CPU.
1.4.2 Bagi penulis
Dalam menyelesaikan Modul ini,
penulis juga dapat sekalian mempelajari dan mendapat pengetahuan yang lengkap
mengenai CPU. Bagaimana cara kerja cpu,apa saja perangkat yang terdapat dalam
CPU, serta komponen-komponen CPU.
MODUL II
PEMBAHASAN
2.1 Pengertian CPU
Cpu adalah
komponen berupa cip atau IC berbentuk persegi empat yang merupakan otak dan
pengendali proses kinerja komputer, dengan dibantu oleh komponen lainnya.
Satuan kecepatan prosesor adalah MHz ( Mega Hertz) atau GHz (1000 MegaHertz).
Semakin besar nilainya, semakin cepat proses eksekusi pada komputer.
2.2 Sejarah Perkembangan
Processor
PC didesain berdasar
generasi-generasi CPU yang berbeda. Intel bukan satu-satunya perusahaan yang
membuat CPU, meskipun yang menjadi pelopor diantara yang lain. Pada tiap
generasi yang mendominasi adalah chip-chip Intel, tetapi pada generasi kelima
terdapat beberapa pilihan selain chip Intel.
Processor merupakan bagian sangat
penting dari sebuah komputer, yang berfungsi sebagai otak dari komputer. Tanpa
processor komputer hanyalah sebuah mesin dungu yang tak bisa apa-apa. Processor
yang kita pakai saat ini sudah sangat cepat sekali. Tentu saja untuk mencapai
kecepatan sampai saat ini processor tersebut mengalami perkembangan. Nah
berikut perkembangan processor mulai dari generasi 4004 microprocessor yang di
pakai pada mesin penghitung Busicom sampai dengan intel Quad-core Xeon.
Perkembangan processor diawali oleh
processor intel pada saat itu hanya satu² nya microprocessor yang ada. Tetapi
pada saat ini sudah banyak beredar processor dari produsen yang lain, sehingga
user sudah bisa mendapatkan processor yang beragam.
1. Microprocessor
4004 (1971)
Processor di awali pada tahun 1971
dimana intel mengeluarkan processor pertamanya yang di pakai pada mesin
penghitung buscom. Ini adalah penemuan yang memulai memasukan system cerdas
kedalam mesin. Processor ini dinamakan microprocessor 4004. Chip intel 4004 ini
mengawali perkembangan CPU dengan mempelopori peletakan seluruh komponen mesin
hitung dalam satu IC. Pada saat ini IC mengerjakan satu tugas saja.
2. Microprocessor
8008 (1972)
Pada tahun 1972 intel mengeluarkan microprocessor 8008 yang berkecepatan hitung 2 kali lipat dari MP sebelumnya. MP ini adalah mp 8 bit pertama. Mp ini juga di desain untuk mengerjakan satu pekerjaan saja.
Pada tahun 1972 intel mengeluarkan microprocessor 8008 yang berkecepatan hitung 2 kali lipat dari MP sebelumnya. MP ini adalah mp 8 bit pertama. Mp ini juga di desain untuk mengerjakan satu pekerjaan saja.
3. Microprocessor
8080 (1974)
Pada tahun 1974 intel kembali
mengeluarkan mp terbaru dengan seri 8080. Pada seri ini intel melakukan
perubahan dari mp multivoltage menjadi triple voltage, teknologi yang di pakai
NMOS, lebih cepat dari seri sebelumnya yang memakai teknologi PMOS. Mp ini adalah otak pertama bagi
komputer yang bernama altair.Pada saat ini pengalamatan memory sudah sampai 64
kilobyte. Kecepatanya sampai 10X mp sebelumnya.
Tahun ini juga muncul mp dari produsen lain seperti MC6800 dari Motorola -1974, Z80 dari Zilog -1976 (merupakan dua rival berat), dan prosessor2 lain seri 6500 buatan MOST, Rockwell, Hyundai, WDC, NCR dst.
Tahun ini juga muncul mp dari produsen lain seperti MC6800 dari Motorola -1974, Z80 dari Zilog -1976 (merupakan dua rival berat), dan prosessor2 lain seri 6500 buatan MOST, Rockwell, Hyundai, WDC, NCR dst.
2.3 Generasi
CPU
-
Generasi 1 (Processor 8088 dan 8086)
Processor 8086 (1978) merupakan CPU
16 bit pertama Intel yang menggunakan bus sistem 16 bit. Tetapi perangkat keras
16 bit seperti motherboard saat itu terlalu mahal, dimana komputer mikro 8 bit
merupakan standart. Pada 1979 Intel merancang ulang CPU sehingga sesuai dengan
perangkat keras 8 bit yang ada. PC pertama (1981) mempunyai CPU 8088 ini. 8088
merupakan CPU 16 bit, tetapi hanya secara internal. Lebar bus data eksternal
hanya 8 bit yang memberi kompatibelan dengan perangkat keras yang ada.
Sesungguhnya 8088 merupakan CPU 16/8
bit. Secara logika prosesor ini dapat diberi nama 8086SX. 8086 merupakan CPU
pertama yang benar-benar 16 bit di keluarga ini.
-
Generasi 2 Processor 80286
286 (1982) juga merupakan prosessor
16 bit. Prosessor ini mempunyai kemajuan yang relatif besar dibanding chip-chip
generasi pertama. Frekuensi clock ditingkatkan, tetapi perbaikan yang utama
ialah optimasi penanganan perintah. 286 menghasilkan kerja lebih banyak tiap
tik clock daripada 8088/8086. Pada kecepatan awal (6 MHz) berunjuk kerja empat
kali lebih baik dari 8086 pada 4.77 MHz. Belakangan diperkenalkan dengan
kecepatan clock 8,10,dan 12 MHz yang digunakan pada IBM PC-AT (1984).
Pembaharuan yang lain ialah kemampuan untuk bekerja pada protected mode/mode
perlindungan – mode kerja baru dengan “24 bit virtual address mode”/mode
pengalamatan virtual 24 bit, yang menegaskan arah perpindahan dari DOS ke
Windows dan multitasking. Tetapi anda tidak dapat berganti dari protected
kembali ke real mode / mode riil tanpa mere-boot PC, dan sistem operasi yang
menggunakan hal ini hanyalah OS/2 saat itu.
2.4 Fungsi
CPU
CPU berfungsi
seperti kalkulator, hanya saja CPU jauh lebih kuat daya pemrosesannya. Fungsi
utama dari CPU adalah melakukan operasi aritmatika dan logika terhadap data
yang diambil dari memori atau dari informasi yang dimasukkan melalui beberapa
perangkat keras, seperti papan ketik, pemindai, tuas kontrol, maupun tetikus.
CPU dikontrol menggunakan sekumpulan instruksi perangkat lunak komputer.
Perangkat lunak tersebut dapat dijalankan oleh CPU dengan membacanya dari media
penyimpan, seperti cakram keras, disket, cakram padat, maupun pita perekam.
Instruksi-instruksi tersebut kemudian disimpan terlebih dahulu pada memori
fisik (RAM), yang mana setiap instruksi akan diberi alamat unik yang disebut
alamat memori. Selanjutnya, CPU dapat mengakses data-data pada RAM dengan
menentukan alamat data yang dikehendaki.
Saat sebuah
program dieksekusi, data mengalir dari RAM ke sebuah unit yang disebut dengan
bus, yang menghubungkan antara CPU dengan RAM. Data kemudian didekode dengan
menggunakan unit proses yang disebut sebagai pendekoder instruksi yang sanggup
menerjemahkan instruksi. Data kemudian berjalan ke unit aritmatika dan logika
(ALU) yang melakukan kalkulasi dan perbandingan. Data bisa jadi disimpan
sementara oleh ALU dalam sebuah lokasi memori yang disebut dengan register
supaya dapat diambil kembali dengan cepat untuk diolah. ALU dapat melakukan
operasi-operasi tertentu, meliputi penjumlahan, perkalian, pengurangan, pengujian
kondisi terhadap data dalam register, hingga mengirimkan hasil pemrosesannya
kembali ke memori fisik, media penyimpan, atau register apabila akan mengolah
hasil pemrosesan lagi. Selama proses ini terjadi, sebuah unit dalam CPU yang
disebut dengan penghitung program akan memantau instruksi yang sukses
dijalankan supaya instruksi tersebut dapat dieksekusi dengan urutan yang benar
dan sesuai.
2.5 Komponen
CPU
CPU tersusun atas beberapa komponen.
Komponen Utama CPU adalah sebagai berikut.
-
Arithmetic and Logic Unit (ALU)
-
Control Unit
-
Registers
-
CPU Interconnections
a.
Arithmetic and Logic Unit (ALU)
1. Bertugas membentuk fungsi-fungsi
pengolahan data computer.
2. ALU sering disebut mesin bahasa (machine language) karena
bagian ini mengerjakan intruksi-intruksi bahasa mesin yang diberikan padanya.
3. ALU terdiri dari dua bagian, yaitu Unit Arithmetika dan unit
logika boolean, yang masing-masing memiliki spesifikasi tugas tersendiri.
b.
Control Unit (CU)
Control unit bertugas untuk
melakukan pengontrolan dan pengendalian terhadap suatu proses yang dilakukan
sebelum data tersebut dikeluarkan (output). Selain itu CU menafsirkan perintah
dan menghasilkan sinyal yang tepat untuk bagian lain dalam sistem komputer.
Unit ini mengatur kapan alat input menerima data dan kapan data diolah serta
kapan ditampilkan dari program komputer. Bila terdapat instruksi perhitungan
atau logika maka unit ini akan mengirim instruksi tersebut ke ALU. Dengan
demikian tugas dari CU ini adalah :
-Mengatur dan mengendalikan alat-alat input
dan output.
- Mengambil instruksi-instruksi dari memori
utama
-Mengambil data dari memori utama ( jika
diperlukan ) untuk diproses
- Mengirim instruksi ke ALU bila ada
perhitungan aritmetika atau perbandingan logika serta mengawasi kerja dari ALU
-
Menyimpan hasil proses ke memori utama
c.
Registers
Media penyimpanan internal CPU
yang digunakan saat proses pengolahan data. Memori ini bersifat sementara,
biasanya digunakan untuk menyimpan data saat diolah ataupun data untuk
pengolahan selanjutnya.
Fungsi
registers CPU
- User-visible registers
Register
ini memungkinkan pemogram bahasa mesin dan bahasa assembler meminimalkan
referensi main memori dengan cara mengoptimasi penggunaan register.
- Control and Status registers
Register
ini digunakan oleh unit control untuk mengontrol operasi CPU dan oleh program
system operasi untuk mengontrol eksekusi program.
d.
CPU Interconnections
Sistem
koneksi dan bus yang menghubungkan komponen internal dan bus-bus eksternal CPU.
Komponen internal CPU yaitu ALU, Unit Control dan register-register. Komponen
eksternal CPU system lainnya, seperti memori utama, piranti masukan/ keluaran.
2.6
Perangkat dalam CPU
Bagian-Bagian CPU Di dalam CPU terdapat beberapa bagian
dengan fungsinya masing-masing yang saling berkaitan. Diantaranya adalah
sebagai berikut :
1.
Power Supply
Power Supply adalah sebuah
perangkat yang ada di dalam CPU yang berfungsi untuk menyalurkan arus listrik
ke berbagai peralatan computer. Perangkat ini memiliki 5 connector atau lebih,
yang dapat disambungkan keberbagai peralatan seperti :
- Motherboard
- Harddisk
- Floppy Disk
Drive
- CD
– ROM
2.
Motherboard
Motherboard ialah papan
utama, atau papan sirkuit yang berfungsi untuk menghubungkan setiap komponen
pada komputer. Motherboard yaitu papan PCB yang mempunyai jalur - jalur
sistematis yang menghubungkan satu komponen dengan komponen lainnya.
Motherboard bisa disebut juga Mainboard. Pada mainboard terdapat bagian -
bagian input maupun output berupa socket ataupun slot. Seperti socket
processor, slot memory, konektor IDE, socket Catu daya, Slot peripheral, I/O
port, dll. Jadi semua tempat untuk komponen sudah tersusun rapi di dalam
motherboard ini. Motherboard disimpan atau ditempatkan di Casing (Kotak
Komputer).
3. Hardisk atau bisa
disebut juga hard drive, fixed disk, HDD, atau cukup hard disk saja, adalah
media yang digunakan untuk menyimpan file sistem dan data dalam komputer. Hard
disk terdiri atas tiga bagian utama, yaitu piringan magnetik, bagian mekanis,
serta head untuk membaca data. Piringan tersebut digunakan untuk menyimpan
data, sedangkan bagian mekanis bertugas memutar piringan tersebut. Jenis-jenis Hardisk
diantaranya :
- ATA
- SATA
- SCSI
4.
Processor
Processor
sering disebut sebagai otak dan pusat pengendali computer yang didukung oleh
kompunen lainnya. Processor adalah sebuah IC yang mengontrol keseluruhan
jalannya sebuah sistem komputer dan digunakan sebagai pusat atau otak dari
komputer yang berfungsi untuk melakukan perhitungan dan menjalankan tugas.
Processor terletak pada socket yang telah disediakan oleh motherboard, dan
dapat diganti dengan processor yang lain asalkan sesuai dengan socket yang ada
pada motherboard. Salah satu yang sangat besar pengaruhnya terhadap kecepatan
komputer tergantung dari jenis dan kapasitas processor.
5.
VGA Card
Kartu VGA
adalah komponen yang tugasnya menghasilkan tampilan secara visual dari komputer
kalian. Hampir semua program menghasilkan keluaran visual, kartu VGA adalah
hardware yang memberikan perintah kepada monitor untuk menampilkan keluaran
visual yang dapat kita lihat.
6.
CD Room CD-ROM (singkatan
dari Compact Disc - Read Only Memory) adalah sebuah piringan kompak dari jenis
piringan optik (optical disc) yang dapat menyimpan data. Ukuran data yang dapat
disimpan saat ini bisa mencapai 700 MB atau 700 juta bita. CD-ROM bersifat read
only (hanya dapat dibaca, dan tidak dapat ditulisi). Untuk dapat membaca isi
CD-ROM, alat utama yang diperlukan adalah CD Drive. Perkembangan CD-ROM terkini
memungkinkan CD dapat ditulisi berulang kali (Re Write / RW) yang lebih dikenal
dengan nama CD-RW.
7.
Kabel Data
Kabel data
mempunyai fungsi penting juga yakni untuk menghubungkan 1 komponen komputer
dengan komponen lainnya, sebagai contoh kabel data ini dapat menghubungkan
antara motherboard dan hardisk, tujuannya adalah Hardisk kita dapat terbaca dan
melewati sistem yang ada pada motherboard.
8.
LAN Card (Local
Area Network)
LAN Card
mempunyai fungsi sebagai penghubung antara komputer 1 dengan komputer yang
lainnya, selama kita mempunyai LAN Card ini sangat memungkinkan kita dapat
terhubung dengan internet (tentunya jika kita mempunyai jaringan ADSL) ataupun
bisa terkoneksi dengan komputer yang lainnya (jika terhubung ke dalam
HUB/Switch).
9.
Kabel UTP
Kabel UTP
mempunyai fungsi untuk menghubungkan komputer 1 dengan komputer lainnya, jika
kita memiliki LAN Card, tapi tidak memiliki kabel UTP maka sangatlah mustahil
kita dapat melakukan koneksi antara 1 komputer dengan komputer yang lainnya.
10. RAM (Random Access Memory) Memory adalah
perangkat yang berfungsi mengolah data atau intruksi. Semakin besar memori yang
disediakan, semakin banyak data maupun intruksi yang dapat mengolahnya. RAM
adalah sebuah perangkat yang berfungsi untuk menyimpan data. RAM bersifat
sementara atau data yang tersimpan dapat dihapus.lain halnya dengan ROM.ROM
mempunyai fungsi yang sama dengan RAM tetapi ROM bersifat permanen atau data
yang tersimpan tidak dapat dihapus.
2.7 Cara
kerja CPU
Adapun cara kerja dari CPU dapat dilihat dari urutannya sebagai
berikut:
1. Saat
data dan/atau instruksi dimasukkan ke processing-devices, pertama sekali
diletakkan di RAM (melalui Input-storage);
2. Apabila
berbentuk instruksi ditampung oleh Control Unit di Program-storage, namun
apabila berbentuk data ditampung di Working-storage).
3. Jika register
siap untuk menerima pengerjaan eksekusi, maka Control Unit akan mengambil
instruksi dari Program-storage untuk ditampungkan ke Instruction Register,
sedangkan alamat memori yang berisikan instruksi tersebut ditampung di Program
Counter.
4. Sedangkan data
diambil oleh Control Unit dari Working-storage untuk ditampung di
General-purpose register (dalam hal ini di Operand-register). Jika berdasar
instruksi pengerjaan yang dilakukan adalah arithmatika dan logika, maka ALU
akan mengambil alih operasi untuk mengerjakan berdasar instruksi yang
ditetapkan.
5.
Hasilnya ditampung di Accumulator.
6. Apabila hasil
pengolahan telah selesai, maka Control Unit akan mengambil hasil pengolahan di
Accumulator untuk ditampung kembali ke Working-storage.
7. Jika pengerjaan
keseluruhan telah selesai, maka Control Unit akan menjemput hasil pengolahan
dari Working-storage untuk ditampung ke Output-storage. Lalu selanjutnya dari
Output-storage, hasil pengolahan akan ditampilkan ke output-devices.
Cara kerja CPU
ini dapat dilihat dengan lebih singkat pada gambar di bawah ini:
MODUL III
PENUTUP
3.1
Kesimpulan
Central
Processing Unit; (CPU), merujuk kepada perangkat keras komputer yang memahami
dan melaksanakan perintah dan data dari perangkat lunak. Istilah lain,
pemroses/prosesor (processor), sering digunakan untuk menyebut CPU. Adapun
mikroprosesor adalah CPU yang diproduksi dalam sirkuit terpadu, seringkali
dalam sebuah paket sirkuit terpadu-tunggal. Sejak pertengahan tahun 1970-an,
mikroprosesor sirkuit terpadu-tunggal ini telah umum digunakan dan menjadi
aspek penting dalam penerapan CPU.
CPU berfungsi
seperti kalkulator, hanya saja CPU jauh lebih kuat daya pemrosesannya. Fungsi
utama dari CPU adalah melakukan operasi aritmatika dan logika terhadap data
yang diambil dari memori atau dari informasi yang dimasukkan melalui beberapa
perangkat keras, seperti papan tombol, pemindai, tuas kontrol, maupun tetikus.
CPU dikontrol menggunakan sekumpulan instruksi perangkat lunak komputer.
Perangkat lunak tersebut dapat dijalankan oleh CPU dengan membacanya dari media
penyimpan, seperti cakram keras, disket, cakram padat, maupun pita perekam.
Instruksi-instruksi tersebut kemudian disimpan terlebih dahulu pada memori
fisik (MAA), yang mana setiap instruksi akan diberi alamat unik yang disebut
alamat memori. Selanjutnya, CPU dapat mengakses data-data pada MAA dengan
menentukan alamat data yang dikehendaki.
3.2
Saran
Modul yang kami
buat jauh dari kata sempurna, oleh karena itu untuk menambah pemahaman dan
memberikan pengetahuan yang lebih banyak, alangkah lebih bijaksananya apabila
pembaca mencari referensi tambahan sebagai bahan acuan. Kritik dan saran juga
selalu kami terima, karena dengan kritik dan saranlah makalah ini menjadi jauh
lebih sempurna.
DAFTAR PUSTAKA
Referensi Media Massa
Amaludin. 2014.
“Pengertian dan Bagian CPU” di unduh dari (http://tubagusamaludin.blogspot.com/2014/10/pengertian-dan-bagian-cpu.html), pada 11 Maret 2015.
Anonim. 2012. “Pengertian Central Processing Unit (CPU)”
di unduh dari (http://www.artikeltik.com/pengertian-central-processing-unit.html), pada 11 Maret 2015.
Wikipedia. 2014. “Unit Pemroses Sentral” di unduh dari (http://id.wikipedia.org/wiki/Unit_Pemroses_Sentral), pada 11 Maret 2015
